皮革廢水處理技術(shù)研究

王洋 王宇飛

摘要：近年來，隨著我國人們生活水平的提高，人們對于皮革制品的需求量增大，而這一變化極大地促進(jìn)了我國皮革產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，甚至皮革產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為某些地區(qū)的支柱性產(chǎn)業(yè)。然而，隨著皮革產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)大，皮革產(chǎn)業(yè)附近的生態(tài)環(huán)境污染嚴(yán)重，而對環(huán)境產(chǎn)生較大污染的主要因素之一就是皮革污水。

關(guān)鍵詞：皮革廢水；處理技術(shù)

1皮革廢水處理概述

我國地域遼闊，皮革加工廠家數(shù)量眾多，例如新疆地區(qū)的生皮、馬、牛、羊皮革加工產(chǎn)業(yè)就比較發(fā)達(dá)，生產(chǎn)和銷售皮革制品帶動(dòng)了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而與此同時(shí)，皮革廠廢水對環(huán)境造成的污染問題也日益凸顯。如脫脂廢液中含有大量的油脂、脫毛廢液中含有大量的硫化物、鉻鞣廢液中含有大量的鉻等，為此，需對各廢液進(jìn)行單獨(dú)處理。對各工序所排出的廢液進(jìn)行單獨(dú)收集和預(yù)處理，然后外排，與其他排水共同形成皮革廠的綜合廢水，需進(jìn)行統(tǒng)一處理。

就目前而言，皮革廠向外排除的廢水主要包括：皮革預(yù)處理廢水、脫灰脫毛廢水、酸性軟化廢水、鉻鞣廢水、皮革染色廢水等，這些廢水中還有大量的污染物和未分解的化學(xué)藥劑，可對周圍的環(huán)境造成毀滅性破壞。另外，皮革廢水不同于一般廢水，其本身具有以下特點(diǎn)：組分復(fù)雜、濃度高、易腐敗、排放量大，并且部分廢水中還含有對人體有害的有毒物質(zhì)，如：S2-、鉻等物質(zhì)。

因此，對皮革廢水進(jìn)行處理不但是對周圍環(huán)境的保護(hù)，也是對人們身體健康的維護(hù)，同時(shí)，注重皮革廢水的處理，加強(qiáng)皮革的綠色化生產(chǎn)，也是迎合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的表現(xiàn)。

2皮革廢水處理工藝的選擇

2.1皮革原料及皮革工藝

對于不同的皮革原料來說，其處理工藝有著較大的差別，從而也對皮革廢水的處理帶來了困難。目前，皮革廢水總共分為兩大類，分別為：高鹽類廢水和高鈣類廢水，針對這兩種不同的皮革廢水類型，有著不同的處理工藝。例如，高鹽類皮革廢水是一種皮革中含有過高鹽類物質(zhì)，這種廢水處理時(shí)通常選擇耐鹽性較強(qiáng)的低負(fù)荷活性污泥法進(jìn)行處理；高鈣類皮革廢水是廢水中含有大量的鈣鐵離子，這種廢水在處理時(shí)，通常采用纖維填料的處理方式，然而廢水中的鈣鐵離子會(huì)大量的沉淀在纖維填料的表面，使得處理效果越來越差，目前解決這一問題的辦法只是經(jīng)常替換纖維填料。

2.2預(yù)處理工藝的選擇

通常情況下，皮革廠在對皮革進(jìn)行加工之前要對皮革進(jìn)行預(yù)處理，其主要作用是去除皮革上的油脂、鉻離子和硫化物，交替皮革表面的有毒物質(zhì)，較小后續(xù)處理的難度。目前對于預(yù)處理的工藝選擇有很多種，具體選什么樣的預(yù)處理工藝要視處理什么樣的皮革而定。對于普通的動(dòng)物來皮革原料來說，通常采用蒸餾、晾曬、硫化等簡單工藝進(jìn)行處理，但是如果達(dá)不到處理效果，將會(huì)影響后續(xù)接觸氧化法的處理效果，從而影響整個(gè)皮革生產(chǎn)的質(zhì)量。因此，注重預(yù)處理的工藝選擇和預(yù)處理的質(zhì)量顯得尤為重要。

2.3廢水處理方案

傳統(tǒng)的皮革廢水處理方法為節(jié)省處理成本，采取節(jié)時(shí)、快速的混合處理工藝，及把個(gè)工序的所有廢水綜合到以其進(jìn)行統(tǒng)一處理，這種處理方法雖然簡單、方便，但是中處理過于簡陋，對于廢水中的部分成分無法進(jìn)行有效去除，造成二次污染。故此，目前的皮革廢水處理工藝有所改善，“原液單獨(dú)處理、綜合廢水統(tǒng)一處理”的工藝路線被現(xiàn)在大多數(shù)皮革廢水處理廠所接受，該種處理不僅可以有效處理廢水中的污染成分，還可以把廢水中的部分有價(jià)值的成分回收利用，做到降低處理成本的作用。

3皮革廢水處理技術(shù)

3.1脫脂廢液的處理

原料皮經(jīng)組批后，要經(jīng)過去肉、浸水和脫脂。脫脂后的油脂層經(jīng)皮革加工廠回收，經(jīng)加堿皂化后再經(jīng)酸化水洗，最后回收得到混合脂肪酸。脫脂廢液排出后，由集液槽收集，經(jīng)分隔溝排入集水池，在集水池入流處放置格柵或?yàn)V床，經(jīng)過濾后的脫脂廢液既可提高粗油脂質(zhì)量，又可防止運(yùn)行中工作泵的堵塞。集水池的沉淀物由排泥管可排至污泥濃縮脫水系統(tǒng)中。上層清液由泵提升至后處理工序的反應(yīng)器中進(jìn)行破乳分離操作。

3.2灰堿脫毛廢液的處理

目前，在我國皮革工業(yè)生產(chǎn)中，脫毛操作多采用硫化堿脫毛技術(shù)又稱灰堿脫毛技術(shù)。灰堿脫毛廢液的處理方法通常有化學(xué)沉淀法、酸吸收法和催化氧化法。

（1）采用化學(xué)沉淀法是向脫毛廢液中加入可溶性化學(xué)藥劑，使其與廢水起化學(xué)反應(yīng)，并形成難溶解的固體生成物而去除；

（2）酸化吸收法中，脫毛廢液中的硫化物在酸性條件下產(chǎn)生極易揮發(fā)的氣體，再用堿液吸收硫化氫氣體，生成硫化堿回用；

（3）氧化法是借助空氣中的氧，在堿性條件下將負(fù)二價(jià)的硫氧化成元素硫及其相應(yīng)PH值條件下的硫酸鹽。

3.3鉻鞣廢液的處理

鉻鞣是目前國內(nèi)外皮革的主要鞣制方法，已有100多年的歷史。由于裸皮經(jīng)鉻鞣以后，成品革革身柔軟豐滿、里面細(xì)致、彈性好、濕熱穩(wěn)定性好，所以被廣泛應(yīng)用于皮革生產(chǎn)中。一些人認(rèn)為，鉻鞣工序的紅礬用量越多，生產(chǎn)出的成品革性能越好，因此，紅礬用量一般都在5%左右，有些工廠甚至用量高達(dá)8%。這不僅浪費(fèi)了大量鉻鹽，提高了成本，同時(shí)也造成了鉻鹽對環(huán)境的影響。

3.4氧化溝工藝處理皮革廢水

廣州迪威皮革有限公司是我國一家大型皮革企業(yè)。該廠于1985年開始進(jìn)行全面技術(shù)改造，建成年產(chǎn)50萬張牛皮革、300萬張豬皮革的現(xiàn)代化皮革生產(chǎn)線，并建立了設(shè)備、設(shè)施完善的皮革廢水處理廠，其設(shè)計(jì)處理能力為8000 /d。根據(jù)皮革生產(chǎn)皮種不同、生產(chǎn)的產(chǎn)品品種不同、污廢水的種類和濃度不同等特點(diǎn)，對皮革廢水采用廢水清濁分流、分隔處理，即含鉻、含硫、含油廢水單獨(dú)收集，并進(jìn)行前處理，回收有用資源。綜合廢水采用物化和生化處理工藝進(jìn)行處理，處理后出水達(dá)到國家和地方規(guī)定的排水要求。

由于皮革廢水中含有大量的毛、渣等物，因此在皮革車間廢水排放口需設(shè)置格柵以去除體積較大的毛和渣，并在廢水進(jìn)入集水井處設(shè)置2臺自動(dòng)機(jī)械格柵再次去除較大毛渣。經(jīng)過濾、沉淀后的皮革廢水再進(jìn)入曝氣調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)時(shí)間為18h。經(jīng)調(diào)節(jié)后的廢水由4臺ABS潛水泵（每臺Q=177 /h，H=12m）抽送至一沉池進(jìn)行沉淀。平流式沉淀池內(nèi)安裝有美國ENVIREX公司設(shè)計(jì)的上下刮泥的刮泥設(shè)備進(jìn)行刮排泥。皮革廢水經(jīng)一沉處理后進(jìn)入氧化溝處理單元，兩組一沉池的出水經(jīng)過蝶閥與氧化溝連接。

3.5射流曝氣工藝處理皮革廢水

西安皮革制鞋廠位于西安市區(qū)，是一家生產(chǎn)牛皮革和羊皮革的中等規(guī)模的皮革廠。1986年投資200余萬元建成了皮革廢水處理工程和鉻回收工程。

由于皮革工業(yè)生產(chǎn)的特異性，采用此處理工藝時(shí)日處理水量可大可小，甚至可以停止進(jìn)水幾天后再進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，處理操作十分靈活；可以根據(jù)皮革廢水水質(zhì)的不同，很方便地調(diào)整污泥負(fù)荷，保證出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；特型射流器技術(shù)大大地提高了氧的轉(zhuǎn)化率；由于系統(tǒng)氧的轉(zhuǎn)化率高，因此采用此工藝技術(shù)對廢水進(jìn)行曝氣的時(shí)間也就短，通常為2.5～4h，曝氣池容積小，投資省；工藝簡單，運(yùn)行操作簡便，維修方便；運(yùn)行費(fèi)用低。

總結(jié)

雖然從目前來看，皮革廢水的處理技術(shù)已經(jīng)有了很大突破，但各種工藝仍然存在各種缺陷，相信隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，會(huì)有更多安全、可靠并且高效地廢水處理技術(shù)被研究出來，以彌補(bǔ)上述工藝技術(shù)的不足。

參考文獻(xiàn)

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[3] 李亞光，葛敬，王三反. 皮革廢水處理技術(shù)的對比與分析[J]. 廣東化工，2011，（12）：48-49.

（作者單位：1航天環(huán)境工程有限公司2中國航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院）